Penggunaan Trichoderma sp. yang Ditambahkan pada Berbagai Kompos untuk Pengendalian Penyakit Layu Tanaman Stroberi (Fragaria sp.)

Transkripsi

1 Penggunaan Trichoderma sp. yang Ditambahkan pada Berbagai Kompos untuk Pengendalian Penyakit Layu Tanaman Stroberi (Fragaria sp.) LUTFI SURYAWAN GUSTI NGURAH ALIT SUSANTA WIRYA *) I PUTU SUDIARTA Jurusan/Prodi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Udayana Jl. PB. Sudirman Denpasar Bali *) alitsusanta@yahoo.com ABSTRACT The Usage of Trichoderma sp. That Added Into A Variety of Compost For The Control Of Wilt Desease In Strawberries (Fragaria Sp.) The research of utilizationtrichoderma sp. that added into a some kind of composts for the control of strawberries wilt desease had been done on December 2016 until May The purpose of this research is to find the best compost that combined with Trichoderma sp. for the control of wilt disease in strawberry. This research was carried out two stages that is in the laboratory to get the best antagonist microbes and in the greenhouse to get the best compost as an antagonistic microbial medium to controlling wilt disease in strawberries plants. The result of this research showed that the antagonistic microbial that has the highest percentage of inhibitory activity against the wilt disease pathogen was the antagonistic microbial from the rhizosphere of clove plants by 86 %. It was suspected that the antagonistic microbial is Trichoderma sp. Greenhouse research showed the lowest percentage of disease found in the compost treatment of antagonistic microbial + goat manure is 0%. The best compost as the carrier of the antagonistic microbial (Trichoderma sp.) is the compost that made from goats manure. Keywords: Strawberries, Compost, antagonistic microbial, wilt Disease 1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Petani stroberi di Desa Pancasari, Kecamatan Sukasada, Kabupaten Buleleng saat ini dihadapkan oleh masalah penyakit layu pada tanaman stroberi. Penyakit layu mengakibatkan penurunan hasil produksi mencapai 80% (hasil wawancara petani). Gejala penyakit tersebut yaitu membusuknya perakaran tanaman. Batang dan pangkal batang mengalami perubahan warna menjadi coklat, kemudian pada daun terdapat bercak berwana coklat dan daun menjadi layu

2 Penggunaan pestisida kimia sintetis merupakan cara yang umum dilakukan petani untuk menekan pertumbuhan penyakit pada tanaman stroberi, namun sampai saat ini belum ada pestisida yang dapat mengendalikan penyakit layu tersebut (hasil wawancara petani). Mikroba antagonis merupakan mikroba yang mampu mengendalikan pertumbuhan patogen tular tanah. Mekanisme yang dilakukan oleh mikroba antagonis dalam menghambat pertumbuhan jamur patogen antara lain kompetisi, parasitisme, antibiosis dan lisis (Fajrin,2013). Menurut Nurbailis (1992), kompos dapat digunakan sebagai media aktivasi pertumbuhan jamur antagonis sebelum diintroduksi ke dalam tanah. Sehingga, untuk efektifitas mikroba antagonis dalam melindungi tanaman stroberi dari penyakit layu di Desa Pancasari, perlu diteliti cara aplikasi yang efektif, salah satunya dengan mencampurkannya pada kompos. 1.2 Rumusan Masalah 1. Apakah mikroba antagonis mampu menekan perkembangan patogen penyebab penyakit layu pada tanaman stroberi secara in vitro? 2. Apakah mikroba antagonis yang ditambahkan pada berbagai kompos mampu mengendalikan patogen penyebab penyakit layu pada tanaman stroberi? 3. Kompos apakah yang paling cocok sebagai media pembawa mikroba antagonis pengendali patogen penyebab penyakit layu stroberi? 1.3 Tujuan Penelitian 1. Untuk mengetahui kemampuan mikroba antagonis terbaik dalam menekan perkembangan patogen penyebab penyakit layu pada tanaman stroberi secara in vitro. 2. Untuk mengetahui kemampuan mikroba antagonis yang ditambahkan pada berbagai kompos dalam mengendalikan patogen penyebab penyakit layu tanaman stroberi. 3. Untuk mengetahui jenis kompos yang paling cocok sebagai media pembawa mikroba antagonis terbaik sebagai pengendali patogen penyebab penyakit layu stroberi. 2. Metode Penelitian 2.1 Waktu dan Tempat Penelitian dilaksanakan pada bulan Desember 2016 sampai Mei Penelitian in vitro dilaksanakan di Laboratorium Penyakit Tumbuhan Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Udayana, sedangkan penelitian dalam rumah kaca dilaksanakan di Desa Pancasari, Kecamatan Sukasada, Kabupaten Buleleng

3 2.2 Bahan dan Alat Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah: Air steril, media PDA, tanah, alkohol, kompos kotoran sapi, kompos kotoran ayam, kompos kotoran kambing, kompos daun, bibit stoberi, jagung, dedak. Alat yang digunakan dalam penelitian ini sebagai berikut: Sarung tangan, pisau, timbangan, erlemeyer, gelas ukur, tisu, cawan petri, micro pipet,autoclave, sendok, rotary shaker, laminary flow, plastik, penggaris, alat tulis, cangkul, ember, sprayer. 2.3 Pelaksanaan Penelitian Uji Antagonis Mikroba Antagonis Terhadap Pertumbuhan Patogen Penyakit Layu Secara In Vitro Mikroba antagonis diuji kemampuannya untuk menekan pertumbuhan patogen penyakit layu pada media PDA dengan uji biakan ganda uji biakan ganda, dengan menanam mikroba antagonis dan isolat jamur patogen penyebab penyakit layu dalam cawan Petri berdiameter 9 cm bersebelahan, jarak antar inokulum 4 cm. Inokulum jamur penyebab penyakit dan mikroba antagonis berupa potongan biakan berdiameter 8 mm yang diambil menggunakan pelubang gabus dengan diameter 8 mm Inkubasi Mikroba Antagonis Pada Berbagai Kompos Mikroba antagonis yang telah terpilih selanjutnya dibiakkan secara massal pada media jagung dengan perbandingan 2:1 antara jagung dan dedak. Mikroba antagonis yang telah dibiakkan pada media jagung selanjutnya dicampurkan pada kompos yang berasal dari: kotoran sapi, kotoran kambing, kotoran ayam dan kompos daun dengan perbandingan 1: 100 kemudian diinkubasikan selama 2 minggu Uji Kemampuan Mikroba Antagonis yang Ditambahkan pada Kompos untuk Mengendalikan Penyakit Layu pada Tanaman Stroberi dalam Polybag Kemampuan kompos yang telah ditambahkan mikroba antagonis diuji untuk mengendalikan penyakit layu di polybag dengan menggunakan perlakuan: (A) mikroba antagonis + kompos kotoran sapi, (B) mikroba antagonis + kompos kotoran kambing, (C) mikroba antagonis + kompos kotoran ayam, (D) mikroba antagonis + kompos daun dibandingkan dengan (E) Kompos kotoran sapi, (F) Kompos kotoran kambing, (G) Kompos kotoran ayam, (H) Kompos daun, dan (I) Kontrol tanpa menggunakan mikroba antagonis dan kompos. Perlakuan tersebut diulang sebanyak 3 kali dan setiap perlakuan terdiri dari 10 unit tanaman. Rncangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah rancangan acak lengkap (RAL). Aplikasi perlakuan-perlakuan tersebut dilakukan saat penanaman bibit stroberi pada polybag. Sebelum bibit stroberi ditanam, media tumbuh stroberi dicampur dengan mikroba antagonis dan kompos sesuai perlakuan menggunakan perbandingan 4:1. Setelah aplikasi masing masing perlakuan pada media tanam, bibit stroberi ditanam dan dipelihara selama 2 minggu kemudian diinkulasikan dengan 10 ml 483

4 mikroba patogen penyebab layu stroberi yang mengandung 10-6 spora pada masing masing polybag Seminggu setelah inokulasi patogen, perkembangan penyakit layu diamati dan diukur persentase penyakitnya menggunakan rumus: Keterangan : P = Persentase Penyakit a = Jumlah tanaman sakit b = Jumlah keseluruhan tanaman P= 100%..(1) Uji populasi mikroba antagonis dalam media tanam stroberi Kerapatan populasi miroba antagonis pada masing masing kompos dihitung pada awal dan akhir pengamatan dengan menggunakan metode pengenceran pour plate. 3. Hasil dan Pembahasan 3.1 Kemampuan Berbagai Mikroba Antagonis Menekan Pertumbuhan Penyakit Layu pada Tanaman Stroberi Secara In Vitro Mikroba antagonis diuji untuk menekan patogen penyebab penyakit layu pada tanaman stroberi menggunakan metode dual kultur. Patogen penyebab penyakit layu pada tanaman stroberi tersebut adalah Verticillium sp. (Sari, 2017). Persentase daya hambat mikroba antagonis terhadap patogen Verticillium sp. penyebab penyakit layu dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Persentase daya hambat kandidat mikroba antagonis dalam mengendalikan patogen penyebab penyakit layu Hari ke Persentase daya hambat (%) Isolat 1 Isolat 2 Isolat 3 Isolat Keterangan : Isolat 1 : Tanah rhizosfer tanaman sehat di Kebun Raya Bedugul Isolat mikroba antagonis dari golongan bakteri, Isolat 2 : Tanah rhizosfer tanaman pisang Isolat mikroba antagonis dari golongan bakteri., Isolat 3 : Tanah rhizosfer tanaman selada. Isolat mikroba antagonis dari golongan, Isolat 4 : Tanah rhizosfer tanaman cengkeh. Isolat mikroba antagonis dari golongan jamur 484

5 Daya hambat isolat 4 yang berasal dari tanah rhizosfer tanaman cengkeh sebesar 86% pada hari ke-7, daya hambat tersebut lebih besar dibandingkan isolat lainnya. Mikroba antagonis yang berasal dari tanah rhizosfer tanaman cengkeh tersebut merupakan golongan jamur kemudian diidentifikasi untuk mengetahui genusnya. Gambar 1. Pengamatan Trichoderma sp. secara makroskopis dan mikroskopis (A) Pengamatan Secara Mikroskopis Trichoderma sp., 1). Spora 2). Vialid, (B) Hasil uji dual kultur Trichoderma sp. dengan Verticillium sp. pada media PDA, 1) Trichoderma sp 2) Verticillium sp., Trichoderma sp. menekan pertumbuhan Verticillium sp. dan spora Trichoderma sp. tumbuh pada koloni Verticillium sp. Hasil pengamatan secara makroskopis menunjukkan bahwa warna koloni hijau tua pada bagian yang mempunyai hifa tebal dan hijau muda pada bagian yang mempunyai hifa tidak terlalu tebal. Hal ini sesuai dengan pernyataan Gusnawaty et al (2014) bahwa koloni mula-mula berwarna putih lalu menjadi kehijauan dan selanjutnya setelah dewasa miselium memiliki warna hijau kekuningan atau hijau tua terutama pada bagian yang menunjukkan banyak terdapat konidia. Hasil pengamatan secara mikroskopis dapat dilihat bahwa Trichoderma sp. mempunyai miselium yang hialin, bercabang banyak, bersektum, berdinding halus, dan konidium berada di ujung fialid. Hal ini sesuai dengan pernyataan Rifai (1996), bahwa Trichoderma sp. mempunyai miselium hialin, bercabang banyak, bersektum, berdinding halus, dengan diameter hifa 2-10 µm. Trichoderma sp. disamping sebagai organisme pengurai, dapat pula berfungsi sebagai agens hayati. Trichoderma sp. dalam peranannya sebagai agens hayati bekerja berdasarkan mekanisme antagonis yang dimilikinya (Wahyuno et al., 2009)

6 3.2 Kemampuan Trichoderma sp. yang Ditambahkan dengan Berbagai Kompos untuk Menekan Perkembangan Penyakit Layu. Kemampuan mikroba antagonis Trichoderma sp. yang ditambahkan pada berbagai pupuk kompos dalam menekan pertumbuhan jamur patogen Verticillium sp. pada tanaman stroberi diuji di rumah kaca. Pengamatan persentase penyakit layu dilakukan 2 minggu setelah inokulasi patogen hingga 7 minggu setelah inokulasi. Tabel 2. Rata-rata persentase penyakit layu pada tanaman stroberi (umur 7 minggu setelah inokulasi) yang diberikan Trichoderma sp. pada berbagai jenis kompos Perlakuan Rata-rata Persentase penyakit (%) Kontrol 70 a Kompos daun 43,33 b Kompos kotoran sapi 36,66 bc Kompos kotoran ayam 33,33 bc Kompos kotoran kambing 23,33 cd Trichoderma sp. + kompos kotoran ayam 10 de Trichoderma sp. + kompos kotoran sapi 6,66 e Trichoderma sp. + kompos daun 3,33 e Trichoderma sp. + kompos kotoran kambing 0 e Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada masing-masing perlakuan pada kolom yang sama menunjukkan berbeda tidak nyata berdasarkan uji Duncan s 5 %. Trichoderma sp. yang ditambahkan pada kompos kotoran kambing mampu menekan persentase penyakit paling baik dengan rata-rata persentase penyakit 0 %, dan yang memiliki kemampuan terendah dalam menekan persentase penyakit layu adalah kontrol dengan persentase 70 % (Tabel 2). Mikroba antagonis yang ditambahkan pada kompos kotoran kambing menjadi yang terbaik karena Trichoderma sp. memiliki kemampuan kompetisi, mikroparasit, meningkatkan ketahanan tanaman, dan inaktivasi enzim. Tabel 3. Kandungan hara rata-rata pada kotoran hewan (Swahyono, 2014) Kandungan hara (kg/ton) Sapi Ayam Kambing Nitrogen (N) Fosfor (P) ,2 Kalium (K) Selain peran Trichoderma sp., peran kompos kotoran kambing juga berpengaruh menekan persentase penyakit karena unsur N dan K yang tinggi. Nutrisi yang biasanya dibutuhkan oleh tumbuhan tidak terlepas dari tiga unsur hara, yaitu Nitrogen (N), fosfor (P), dan kalium (K). Unsur Nitrogen (N) merupakan komponen 486

7 utama dari protein yang cepat kelihatan pengaruhnya pada tanaman dan bermanfaat memacu pertumbuhan secara umum, terutama pada fase vegetatif.. Unsur Kalium (K) berperan sebagai aktivator berbagai enzim dan membantu membentuk protein, karbohidrat, dan gula serta memperkuat jaringan tanaman dan meningkatkan daya tahan terhadap penyakit. (Rahman, 2000 dalam Nurfitriana, 2013) Kompos tanpa menggunakan mikroba antagonis Trichoderma sp. juga memiliki pengaruh dalam menekan penyakit layu karena unsur K yang terkandung dalam kompos mampu membentuk protein yang dapat berfungsi sebagai sistem imun bagi tanaman. Sehingga pertumbuhan patogen sedikit terhambat oleh kondisi tersebut. Sedangkan kontrol yang tanpa menggunakan kompos maupun Trichoderma sp. mempunyai persentase penyakit tertinggi sebesar 70%. Karena Verticillium sp. patogen penyebab penyakit layu dapat tumbuh dengan baik tanpa adanya hambatan dari Trichoderma sp.. dan kurangnya unsur hara dalam tanah, terutama unsur K sehingga daya tahan tanaman terhadap penyakit menjadi lemah. Trichoderma sp. + Kompos kotoran sapi Trichoderma sp. + Kompos kotoran kambing Trichoderma sp. + Kompos kotoran ayam Trichoderma sp. + Kompos daun Gambar 2. Grafik persentase penyakit dari 2 minggu setelah inokulasi hingga 7 minggu setelah inokulasi Gejala penyakit layu pada tanaman stroberi yang diberi Trichoderma sp. + berbagai kompos menunjukkan pada bagian batang mengalami bercak coklat kehitaman dan pada bagian pinggiran daun mengalami coklat kemerahan. Bagian tanaman yang menunjukkan gejala tersebut kemudian akan mengering dan bagian yang mengering tersebut akan terlepas dari pangkal tanaman, setelah itu gejala penyakit tidak muncul pada bagian tanaman lainnya. Sehingga persentase penyakit pada tanaman stroberi yang diberi Trichoderma sp. + berbagai kompos mengalami penurunan pada akhir pengamatan. Tanaman yang diberikan kompos tanpa menggunakan Trichoderma sp. mampu menghambat perkembangan penyakit sehingga persentasi penyakit per minggu lebih 487

8 kecil dibandingkan kontrol. Penghambatan penyakit ini terjadi karena unsur Kalium dalam kompos yang dapat meningkatkan daya tahan tanaman terhadap penyakit dan mikroba-mikroba yang terkandung dalam kompos mampu menghambat perkembangan penyakit. Tanaman stroberi kontrol menunjukkan persentase penyakit yang terus meningkat karena pada tanaman kontrol tidak menggunakan kompos maupun Trichoderma sp. yang dapat meningkatkan daya tahan tubuh tanaman maupun menghambat pertumbuhan patogen Verticillium sp.. Sehingga patogen Verticillium sp. dapat berkembang dengan baik. 3.3 Tinggi tanaman stroberi yang ditanam dalam polybag Tinggi tanaman dapat dijadikan indikator tambahan dalam melihat pengaruh mikroba antagonis Trichoderma sp. yang ditambahkan pada berbagai kompos untuk mengendalikan penyakit layu tanaman stroberi yang disebabkan patogen Verticillium sp.. Rata-rata tinggi tanaman stroberi yang dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 4. Rata-rata tinggi tanaman stroberi dalam polybag di Desa Pancasari yang diberikan Trichoderma sp. + berbagai kompos Perlakuan Rata-rata tinggi tanaman (cm) Trichoderma sp. + kompos kotoran kambing 10,53 a Trichoderma sp. + kompos daun 9,80 b Kompos kotoran kambing 9,13 bc Trichoderma sp. + kompos kotoran sapi 9,11 bc Kompos daun 8,86 cd Kompos kotoran sapi 8,50 cd Trichoderma sp. + Kompos kotoran ayam 8,23 de Kompos kotoran ayam 7,61 e Kontrol 7,60 e Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada masing-masing perlakuan pada kolom yang sama menunjukkan berbeda tidak nyata berdasarkan uji Duncan s 5%. Kekerdilan tanaman stroberi terjadi akibat infeksi Vericillium sp. pada perakaran yang mengakibatkan pembusukan. Busuknya akar menyebabkan serapan akar terhadap unsur hara dan air dari dalam tanah tidak berfungsi dengan baik. Pada Tabel 4. tinggi tanaman terendah adalah tanaman kontrol, ini menunjukkan bahwa tanaman kontrol telah mengalami pembusukan pada bagian akar sehingga mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Jika dilihat persentase penyakitnya, perlakuan kontrol juga memiliki persentase penyakit yang paling besar. 3.4 Perkembangan Populasi Mikroba Antagonis dalam Kompos Dilihat dari populasi Trichoderma sp. yang meningkat maka dapat dikatakan bahwa kompos dapat menjadi media tumbuh Trichoderma sp.. Menurut Nurbailis 488

9 (1992), kompos dapat digunakan sebagai media aktivasi pertumbuhan jamur antagonis sebelum diintroduksi ke dalam tanah. Kompos dalam kaitannya dengan kesuburan tanah mampu menyediakan unsur hara bagi tanaman. Tabel 5. Populasi awal dan akhir mikroba antagonis (Trichoderma sp.) Kompos Populasi awal (cfu) Populasi akhir (cfu) Kotoran sapi 14 x x 10 7 Kotoran kambing 22 x x 10 7 Kotoran ayam 9 x x 10 7 Daun 12 x x 10 7 Trichoderma sp. yang berada di dalam seluruh kompos mengalami peningkatan populasi pada akhir pengamatan, ini berarti Trichoderma sp. mampu mengalahkan atau bersinergi dengan mikroba lain yang ada di dalam kompos. Hal ini sesuai dengan pendapat Cook dan Baker (1983) dalam Sudantha (2010) bahwa mekanisme antagonis jamur Trichoderma sp. dalam menekan jamur patogen, yaitu sebagai mikoparasit, kompetitor yang agresif dan antibiosis. Mula-mula pertumbuhan miselia jamur Trichoderma sp. memanjang, kemudian membelit dan mempenetrasi hifa jamur inang, sehingga hifa inang mengalami vakoulasi, lisis dan akhirnya hancur. Selanjutnya antagonis ini tumbuh di dalam hifa patogen. Peningkatan populasi Trichoderma sp. pada media tanam stroberi berbanding terbalik dengan persentase penyakit, hal ini menunjukkan bahwa menurunnya persentase penyakit layu Verticillium sp. akibat penekanan dari mikroba antagonis Trichoderma sp.. 4. Kesimpulan dan Saran 4.1 Kesimpulan Berdasarkan dari hasil penelitian maka dapat disimpulkan bahwa: 1. Mikroba antagonis mampu menekan perkembangan patogen Verticillium sp. secara in vitro. Hasil uji dual kultur menunjukkan daya hambat terbesar terdapat pada isolat nomor 4 yang berasal dari tanah rhizosfer tanaman cengkeh. Diduga mikroba antagonis tersebut adalah Trichoderma sp. jika dilihat dari ciri-cirinya. 2. Trichoderma sp. yang ditambahkan pada berbagai kompos mampu mengendalikan patogen penyebab penyakit layu tanaman stroberi. Hasil pengujian di rumah kaca menunjukkan persentase penyakit terendah akibat pemberian Trichoderma sp. + kompos kotoran kambing yaitu dengan persentase 0% 3. Kompos yang paling cocok sebagai media pembawa Trichoderma sp. adalah kompos kotoran kambing

10 4.2 Saran Berdasarkan penelitian ini saran yang dapat diberikan antara lain : 1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui spesies dari mikroba antagonis yang diduga Trichoderma sp tersebut. 2. Perlu dilakukan peenelitian lebih lanjut untuk mengetahui dosis terbaik perlakuan mikroba antagonis (Trichoderma sp) + kompos kotoran kambing. Daftar Pustaka Gusnawaty, H.S., M. Taufik, L. Triana, Asniah Karakterisasi Morfologis Trichoderma spp. Indigenus Sulawesi Tenggara. Jurnal Agroteknos, Vol. 4 No. 2. Hal Ganik, R Kecernaan In Vitro Bahan Kering dan Bahan Organik Jerami Jagung (zea mays) yang Diinokulasi dengan Trichoderma sp. pada Lama Inkubasi yang Berbeda. Makassar. Hanafiah, K. A, Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Jakarta : PT Raja Grafindo Persada Hanif, Z., dan H.Ashari Sebaran stroberi (Fragaria x ananassa) di Indonesia. Balai Penelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika.Kota Batu.p Nurfitriana, Arif Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa). Skripsi. Universitas Pendidikan Indonesia Nurbailis Pengendalian hayati Sclerotium rolfsii penyebab penyakit busuh pangkal batang kacang tanah (Arachis hypogea L.) dengan kompos dan cendawan antagonis..thesis Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor.58 hal. Purwantisari S Isolasi dan Identifikasi Cendawan Indigenous Rhizosfer Tanaman Kentang dari Lahan Pertanian Kentang organic di Desa Pakis. Magelang. Jurnal BIOMA. ISSN: 11 (2): 45. Sari, I.G.A. Devi Valenia Identifikasi Penyebab Penyakit Layu pada Tanaman Stroberi (Fragaria sp.) di Desa Pancasari dan Potensi Pengendaliannya dengan Mikroba Antagonis. Skripsi (belum dipublikasikan). Universitas Udayana. Denpasar Swahyono, Untung Cara Cepat Buat Kompos dari Limbah. Penebar Swadaya. Jakarta Wahyuno D, Manohara D, dan Mulya K Peranan bahan organik pada pertumbuhan dan daya antagonisme Trichoderma harzianum dan pengaruhnya terhadap P. capsici. pada tanaman lada. Jurnal Fitopatologi Indonesia 7: